CN104368272A - 干燥塔 - Google Patents

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    • C01B33/12—Silica; Hydrates thereof, e.g. lepidoic silicic acid

Abstract

本发明提供了一种干燥塔，包括：塔体（3）、与塔体（3）的进口连通的上塔段（2）；以及雾化器（5），设置在上塔段（2）中，雾化器（5）在上塔段（2）的热风入口的下游位置处，雾化器（5）的喷口朝向塔体（3）的进口。本发明的目的在于提供一种生产高强度微珠产品的节能型干燥塔。

Description

干燥塔
技术领域
本发明涉及喷雾干燥领域，更具体地，涉及一种用于生产高强度微珠白炭黑成品的干燥塔。
背景技术
普通的压力干燥塔采用中喷式雾化器（即喷枪自塔中部水平布置于干燥塔内，雾化器朝上喷），干燥后的产品松散无颗粒强度，在包装、运输过程中极易破碎成粉末，作为吸附载体缺乏最佳的吸附率，产品流动性差，在投料过程极易产生粉尘污染。
喷雾干燥是能耗大的单元操作之一，据资料记载，在工业发达国家，干燥操作消耗的能量约占全国总能耗的。统计表明，干燥操作所消耗的能量约占全国总能耗的10%。所以节能是十分重要的，尤其是在能源价格日益上涨的今天，能量消耗是直接关系到经济性操作的一个重要指标，在操作过程中应尽可能地降低能耗。喷雾干燥塔的节能降耗一直是各企业最为关心的大事，因此进一步研究喷雾干燥塔的节能降耗措施有其重要意义。
例如，公开号为201413015的中国发明专利公开了一种喷雾干燥塔，其包括塔身和喷头，塔身中间部分具有凹槽，喷头安装在凹槽中，并且喷头喷射方向朝上。现有技术中，其喷头喷射浆料的方向与热风流入干燥塔的方向相反，并且喷射浆料的方向朝上，所以其干燥不充分，干燥后的产品松散无颗粒强度。
发明内容
针对相关技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种可对浆料进行充分干燥的干燥塔，即，本发明的干燥塔可生产高强度白炭黑微珠产品。
为实现上述目的，本发明提供了一种干燥塔，包括：塔体、与塔体的进口连通的上塔段；以及雾化器，设置在上塔段中，雾化器在上塔段的热风入口的下游位置处，雾化器的喷口朝向塔体的进口。
根据本发明，雾化器的喷口的轴线与塔体的轴线，形成的夹角在10°-80°范围内。
根据本发明，其还包括设置在上塔段中的热风分布器，热风分布器位于热风入口与雾化器之间。
根据本发明，热风分布器为：彼此间隔开的、且垂直于塔体的轴向设置的至少三层的层状结构，其中，层状结构中的每层均具有至少一个扇形组件，每相邻两层的扇形组件沿塔体的轴向彼此错开，每个扇形组件表面均分布有通孔。
根据本发明，热风分布器的层状结构为五层。
根据本发明，热风分布器由耐温性为1000℃的钢板制成。
根据本发明，雾化器由至少一支雾化喷枪组成，每支雾化喷枪均具有：形成雾化器的上述喷口的雾化喷嘴、以及设有夹套冷却管的喷料管，其中，喷料管与雾化喷嘴连通。
根据本发明，塔体的长度与直径之比至少为3∶1。
根据本发明，塔体的长度与直径之比为5∶1。
根据本发明，其还包括：与塔体的出口连通的出料段，出料段的出料口处设置有旋转阀。
本发明的有益技术效果在于：
（1）在本发明的干燥塔中，雾化器设置在了上塔段的热风入口的下游位置，而且雾化器的喷口朝向塔体的进口。换句话说，即，由热风入口进入干燥塔的热风从塔顶向塔底吹动，而雾化器喷口的朝向也是由塔顶向塔底。在对诸如沉淀二氧化硅与水的乳浊液的浆料进行干燥时，由于热风吹向和雾化器的喷射方向是相同的，所以与现有技术中雾化器喷向和热风流向相反的中喷式干燥塔相比，本发明可以使浆料与热风充分反应，干燥后的浆料颗粒强度更高。
（2）进一步，热风分布器可以是彼此相间隔的、且垂直于塔体轴向设置的至少三层的层状结构，每层中具有至少一个扇形组件，并且每相邻两层扇形组件沿塔体轴向彼此错开。所以热风在吹过热风分布器时，扇形组件的彼此错开设置的方式可以使得热风的流动更加平稳。而每层中的扇形组件表面均分布有通孔，所以可以使得热风更均匀地进入塔体。
（3）此外，雾化器可以由至少一支雾化喷枪组成，而雾化喷枪具有的喷料管外周夹套有冷却管，所以冷却管可以在雾化喷枪进行喷射时对喷料管进行降温冷却。并且冷却管可以阻止喷料管和热风之间的热传导，防止浆料粘壁出现堵塞喷枪。
附图说明
图1是本发明干燥塔的结构示意图。
具体实施方式
现参照附图描述本发明的干燥塔。图1中示出的是干燥塔的结构示意图，其包括塔体3、上塔段2和雾化器5，其中，上塔段2与塔体3的进口连通，而雾化器5设置在上塔段2中。进一步，雾化器5设置在上塔段2的热风入口的下游位置处，并且雾化器5的喷口朝向塔体3的进口。优选地，雾化器5的喷口的轴线与塔体3的轴线，形成的夹角在10°-80°范围内。
换句话说，即，由热风入口进入干燥塔的热风从塔顶向塔底吹动，而雾化器5喷口的朝向也是由塔顶向塔底。在对诸如沉淀二氧化硅与水的乳浊液的浆料进行干燥时，由于热风吹向和雾化器5的喷射方向是大致相同的，所以与现有技术中雾化器喷向和热风流向相反的中喷式干燥塔相比，本发明可以使浆料与热风充分反应，干燥后的浆料颗粒强度更高。
继续参照图1，本发明的干燥塔还包括设置在上塔段2中的热风分布器1，该热风分布器1位于热风入口与雾化器5之间。
进一步，在一个优选的实施例中，热风分布器1可以是至少三层的层状结构。该层状结构可以为彼此间隔开的、且垂直于塔体3的轴向设置。具体地，层状结构中的每层均可以具有至少一个扇形组件，每相邻两层的扇形组件沿塔体3的轴向彼此错开，每个扇形组件表面均分布有通孔，如图1所示。
所以热风在吹过热风分布器1时，扇形组件的彼此错开设置的方式可以使得热风的流动更加平稳。而每层中的扇形组件表面均分布有通孔，所以可以使得热风更均匀地进入塔体3。
在一个优选的实施例中，热风分布器1的层状结构可以为五层，而热风分布器1可以由耐温性为1000℃的钢板制成。当然应当理解，热风分布器1层状结构的层数和热风分布器1的材料均可以根据具体使用情况而定，本发明并不局限于此。
此外，雾化器5可以由至少一支雾化喷枪组成，每支雾化喷枪均具有雾化喷嘴和喷料管。其中，雾化喷嘴形成雾化器5的前述喷口，而喷料管外周可以夹套有冷却管，并且喷料管与雾化喷嘴连通，换句话说，冷却管套设在喷料管外表面。即，浆料从进入喷料管后从雾化喷嘴喷出。所以冷却管可以在雾化喷枪进行喷射时对喷料管进行降温冷却。并且冷却管可以阻止喷料管和热风之间的热传导，防止浆料粘壁出现堵塞喷枪。
再次参照图1，塔体3的长度与直径之比可以至少为3∶1，而优选地其长度与直径之比可以为5∶1。当然应当理解，塔体3的长度与直径之比可以根据具体使用情况而定，本发明并不局限于此。
此外，本发明的干燥塔还包括与塔体3的出口连通的出料段4，出料段4的出料口处设置有旋转阀7，通过旋转阀7的旋转可以将经过处理的浆料运出进行后续操作。
综上所述，与现有技术中采用的中喷式干燥塔相比，本发明的干燥塔采用的是上喷式的形式。在对白炭黑颗粒（即，沉淀二氧化硅）进行干燥时，经充分雾化后的白炭黑颗粒与热风瞬间接触，使得白炭黑液滴表面迅速硬化，而上喷式的干燥塔可以更有效地提高产出品的粒子强度和硬度。
进一步在实际操作应用中，一方面，干燥塔的进塔温度（即，上塔段2热风入口处的温度）可以从现有的550℃提高至650℃-700℃。在热风离塔温度（即，塔体3的出口处温度）恒定的情况下，上述进塔温度越高，在反应时传递给白炭黑浆料雾滴的热量就越多，单位热风所蒸发的水分也就更多。所以在干燥塔的生产能力恒定的情况下，需要的热风风量就会减少（即，减少了热风离塔时带走的热量），继而降低了干燥塔中对浆料进行喷雾干燥的热量消耗，提高了热风在干燥塔中的利用率和热效率。
另一方面，将塔体3的长度和直径之比控制在至少为3∶1的范围，可以有效地保证液滴在塔体3中的停留时间。在一个实施例中，如果热风的进塔温度恒定时，降低热风的离塔温度，能够更有效地利用热风的热量干燥白炭黑浆料雾滴，从而进一步提高热效率。
结合上述两方面，通过提高热风的进塔温度或降低热风的离塔温度，可以增大进塔热风与离塔热风之间的温度差，充分利用热风的热量蒸发雾滴的水分，以达到提高干燥塔的热效率、降低能耗的目的。
在白炭黑生产干燥中，本发明中的上喷式干燥塔与现有技术中的中喷式干燥塔相比，二者等产量的情况下，本发明的干燥塔可以将能耗从330m3/T（即，生产每吨白炭黑需要消耗天然气330立方米）降低到280m3/T，能耗降低了15.15%。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种干燥塔，包括：
塔体（3）、与所述塔体（3）的进口连通的上塔段（2）；以及
雾化器（5），设置在所述上塔段（2）中，
其特征在于，所述雾化器（5）在所述上塔段（2）的热风入口的下游位置处，所述雾化器（5）的喷口朝向所述塔体（3）的进口。
2.根据权利要求1所述的干燥塔，其特征在于，
所述雾化器（5）的喷口的轴线与所述塔体（3）的轴线，形成的夹角在10°-80°范围内。
3.根据权利要求1或2所述的干燥塔，其特征在于，
还包括设置在所述上塔段（2）中的热风分布器（1），所述热风分布器（1）位于所述热风入口与所述雾化器（5）之间。
4.根据权利要求3所述的干燥塔，其特征在于，
所述热风分布器（1）为：彼此间隔开的、且垂直于所述塔体（3）的轴向设置的至少三层的层状结构，
其中，所述层状结构中的每层均具有至少一个扇形组件，每相邻两层的所述扇形组件沿所述塔体（3）的轴向彼此错开，每个所述扇形组件表面均分布有通孔。
5.根据权利要求4所述的干燥塔，其特征在于，
所述热风分布器（1）的层状结构为五层。
6.根据权利要求4所述的干燥塔，其特征在于，
所述热风分布器（1）由耐温性为1000℃的钢板制成。
7.根据权利要求1或2所述的干燥塔，其特征在于，
所述雾化器（5）由至少一支雾化喷枪组成，每支雾化喷枪均具有：形成所述雾化器（5）的所述喷口的雾化喷嘴、以及设有夹套冷却管的喷料管，
其中，所述喷料管与所述雾化喷嘴连通。
8.根据权利要求1或2所述的干燥塔，其特征在于，
所述塔体（3）的长度与直径之比至少为3∶1。
9.根据权利要求8所述的干燥塔，其特征在于，
所述塔体（3）的长度与直径之比为5∶1。
10.根据权利要求1或2所述的干燥塔，其特征在于，还包括：
与所述塔体（3）的出口连通的出料段（4），所述出料段（4）的出料口处设置有旋转阀（7）。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108698885A (zh) * 2015-12-18 2018-10-23 贺利氏石英玻璃有限两合公司 石英玻璃制备中硅含量的提升
US11053152B2 (en) 2015-12-18 2021-07-06 Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg Spray granulation of silicon dioxide in the preparation of quartz glass
CN113264564A (zh) * 2021-05-18 2021-08-17 国能朗新明环保科技有限公司南京分公司 一种基于高效浓缩及喷雾干燥集成处理的废水零排放系统
US11236002B2 (en) 2015-12-18 2022-02-01 Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg Preparation of an opaque quartz glass body
US11299417B2 (en) 2015-12-18 2022-04-12 Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg Preparation of a quartz glass body in a melting crucible of refractory metal
US11339076B2 (en) * 2015-12-18 2022-05-24 Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg Preparation of carbon-doped silicon dioxide granulate as an intermediate in the preparation of quartz glass
US11492285B2 (en) * 2015-12-18 2022-11-08 Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg Preparation of quartz glass bodies from silicon dioxide granulate
US11492282B2 (en) 2015-12-18 2022-11-08 Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg Preparation of quartz glass bodies with dew point monitoring in the melting oven
US11708290B2 (en) 2015-12-18 2023-07-25 Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg Preparation of a quartz glass body in a multi-chamber oven

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2278192Y (zh) * 1996-10-16 1998-04-08 上海金图高科技公司 组合型喷雾干燥塔
CN201025426Y (zh) * 2006-06-15 2008-02-20 兰州瑞德干燥技术有限公司 一种新型喷雾干燥塔
CN201527166U (zh) * 2009-11-10 2010-07-14 上海雅程仪器设备有限公司 一种喷雾干燥机喷雾头的水冷装置
CN203437097U (zh) * 2013-08-15 2014-02-19 确成硅化学股份有限公司 干燥塔

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2278192Y (zh) * 1996-10-16 1998-04-08 上海金图高科技公司 组合型喷雾干燥塔
CN201025426Y (zh) * 2006-06-15 2008-02-20 兰州瑞德干燥技术有限公司 一种新型喷雾干燥塔
CN201527166U (zh) * 2009-11-10 2010-07-14 上海雅程仪器设备有限公司 一种喷雾干燥机喷雾头的水冷装置
CN203437097U (zh) * 2013-08-15 2014-02-19 确成硅化学股份有限公司 干燥塔

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108698885A (zh) * 2015-12-18 2018-10-23 贺利氏石英玻璃有限两合公司 石英玻璃制备中硅含量的提升
US11053152B2 (en) 2015-12-18 2021-07-06 Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg Spray granulation of silicon dioxide in the preparation of quartz glass
US11236002B2 (en) 2015-12-18 2022-02-01 Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg Preparation of an opaque quartz glass body
US11299417B2 (en) 2015-12-18 2022-04-12 Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg Preparation of a quartz glass body in a melting crucible of refractory metal
US11339076B2 (en) * 2015-12-18 2022-05-24 Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg Preparation of carbon-doped silicon dioxide granulate as an intermediate in the preparation of quartz glass
US11492285B2 (en) * 2015-12-18 2022-11-08 Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg Preparation of quartz glass bodies from silicon dioxide granulate
US11492282B2 (en) 2015-12-18 2022-11-08 Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg Preparation of quartz glass bodies with dew point monitoring in the melting oven
US11708290B2 (en) 2015-12-18 2023-07-25 Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg Preparation of a quartz glass body in a multi-chamber oven
US11952303B2 (en) 2015-12-18 2024-04-09 Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg Increase in silicon content in the preparation of quartz glass
CN113264564A (zh) * 2021-05-18 2021-08-17 国能朗新明环保科技有限公司南京分公司 一种基于高效浓缩及喷雾干燥集成处理的废水零排放系统

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